Question

如右圖為一個調光電路，電路中燈泡標有“12V，12W“字樣，變阻器的規格為“8Ω，1A“，電源電壓為12V．求：
（1）燈泡的電阻？
（2）燈泡實際功率的變化范圍？

Answer 1

分析：（1）知道燈泡的額定電壓和額定功率，根據P=

U2

R

求出燈泡的電阻；
（2）當滑動變阻器接入電路中的電阻為0時，燈泡兩端的電壓為12V正常發光，此時燈泡的電功率最大；當滑動變阻器的最大阻值和燈泡串聯時，燈泡的實際功率最小，根據電阻的串聯特點求出電路中的電流，再根據P=I²R求出燈泡的最小電功率即可得出答案．

解答：解：（1）根據P=

U2

R

可得，燈泡的電阻：
R_L=

UL額2

PL額

=

(12V)2

12W

=12Ω；
（2）當滑動變阻器接入電路中的電阻為0時，燈泡兩端的電壓為12V正常發光，
∴燈泡的最大實際功率P_max=12W；
當滑動變阻器的最大阻值和燈泡串聯時，燈泡的實際功率最小，
∵串聯電路的總電阻等于各分電阻之和，
∴根據歐姆定律可得，電路中的電流：
I=

U

RL+R滑

=

12V

12Ω+8Ω

=0.6A，
燈泡的最小電功率：
P_min=I²R_L=（0.6A）²×12Ω=4.32W，
∴燈泡實際功率的變化范圍為4.32W～12W．
答：（1）燈泡的電阻為12Ω；
（2）燈泡實際功率的變化范圍為4.32W～12W．

點評：本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式的靈活應用，關鍵是燈泡實際功率最大和最小值的判斷．